ارزیابی ریسک در اجزای سازه ی سرریز (مطالعه موردی سد چندیر)

نوع مقاله : مقاله علمی- ترویجی

نویسندگان

• محسن مغربی ¹
• عباسعلی قزل سوفلو ²
• حسین علیمیرزایی ³

¹ دانشگاه تهران

² دانشگاه آزاد اسلامی مشهد

³ علوم تحقیقات

https://doi.org/10.22067/jwsd.v4i2.59241

چکیده

در این مقاله به منظور بررسی ریسک سیلاب طراحی در سازه سرریز سد چندیر در استان خراسان شمالی به بررسی توزیع قابل قبول ریسک در اجزای سازه سرریز و اثرات پذیرش آن در عملکرد هیدرولیکی سازه پرداخته شده است. برای این منظور سازه بر اساس دبی‏ های با دوره بازگشت 100 ساله و 1000 ساله طراحی و در ادامه الگوی جریان در سازه طراحی شده در اثر وقوع سیلاب با دوره بازگشت 100 ساله و 1000 به صورت سه بعدی و با استفاده از نرم افزار FLOW3D مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می ‏دهد که در اثر وقوع سیلاب با دوره بازگشت 1000 ساله در حالی که سازه بر اساس دبی با دوره بازگشت 100 ساله طراحی گردیده است، شاهد جدایی جریان از حوضچه آرامش و افزایش تنش برشی موضعی در حوضچه آرامش می ‏باشیم. علاوه بر آن، بررسی آنالیز ریسک در حوضچه آرامش نشان می ‏دهد که طول حوضچه آرامش نقش موثری در کاهش نرخ سرعت در سازه استهلاک انرژی داشته، ولی افزایش طول حوضچه آرامش بیش از 20 متر، باعث کاهش سرعت موثری نخواهد گردید. همچنین طول حوضچه آرامش بر مقدار عمق ثانویه موثر بوده و کاهش طول حوضچه آرامش به کمتر از 15 متر باعث عدم شکل‏ گیری پرش هیدرولیکی حتی در دبی با دوره بازگشت 100 ساله می‏گردد. در نهایت بررسی آنالیز ریسک در عملکرد اجزای هیدرولیکی سرریز نشان می‏دهد که با قبول خسارت 13/56 درصدی، امکان کاهش طول حوضچه آرامش به 20 متر امکان‏پذیر می‏باشد.

کلیدواژه‌ها

• مفهوم ریسک
• سازه ‏های اجرایی
• مدل‏ سازی عددی
• نرم ‏افزار FLOW3D

مراجع

سلمانی، ف. 1390. بررسی آزمایشگاهی استهلاک انرژی جریان از روی سرریز پلکانی، نشریه دانش آب و خاک، 21(4): 152-164.

مهندسین مشاور تحقیقات خاک مهارآب. 1386. مطالعات مرحله‏ دوم طرح احداث سد مخزنی بر روی رودخانه چندیر، جلد یازدهم، سازه‏ های هیدرولیکی.

هنر، ت. 1389. مطالعات آزمایشگاهی پرش هیدرولیکی همگرا در حوضچه آرامش، نشریه آب و خاک، 2(5): 972-976.

Serafim J.L. 1984. Safety of dam. Proceeding of the international conference on safety of dam, coloumbia. USA.

Godman A S. 1984. Principeles of water resource planning. P331-Spillway design.

Maghrebi M. Alizadeh S. Lotfi R. 2012. Nuemrical simulation of flow field over rectangular broad crested weir (real case study). 3th international conf on dam and hydropower, Tehran, Iran.

BUREAU, O.R. 1977. Design of small dams. Washington. DC: Govt. Print. Off.